CN104560129A - 带驱动叶轮的旋流式电脱水装置 - Google Patents

带驱动叶轮的旋流式电脱水装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104560129A
CN104560129A CN201510031146.7A CN201510031146A CN104560129A CN 104560129 A CN104560129 A CN 104560129A CN 201510031146 A CN201510031146 A CN 201510031146A CN 104560129 A CN104560129 A CN 104560129A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tube section
direct tube
oil
battery lead
lead plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510031146.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104560129B (zh
Inventor
徐进
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengde Petroleum College
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201510031146.7A priority Critical patent/CN104560129B/zh
Publication of CN104560129A publication Critical patent/CN104560129A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104560129B publication Critical patent/CN104560129B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G33/00—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils
    • C10G33/02—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils with electrical or magnetic means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G33/00—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils
    • C10G33/06—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils with mechanical means, e.g. by filtration
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/20—Characteristics of the feedstock or the products
    • C10G2300/201—Impurities

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)
  • Cyclones (AREA)

Abstract

一种带驱动叶轮的旋流式电脱水装置，上直筒段、锥筒段和下直筒段组成水力旋流器；进油管切向与上直筒段相通，排水管切向与下直筒段相通；上直筒段上侧设置驱动叶轮，驱动叶轮通过传动轴与传动轮连接；水力旋流器轴线位置设置集油管，集油管为中空管，集油管顶端封闭，中部开有若干集油孔，集油孔上侧有隔板将集油管分隔为两段，集油管下端从水力旋流器下直筒段的下端伸出下直筒段；集油管四周安装若干层伞形电极板，各层电极板交错安装；上面各层电极板采用高压交流电供电，下面各层电极采用高压直流电供电。

Description

带驱动叶轮的旋流式电脱水装置
所属技术领域
本发明涉及一种矿场原油乳状液脱水方法，具体地说是一种带驱动叶轮和旋流器的原油脱水装置。
背景技术
油田开采出的原油含有较多的水，因此需要进行脱水处理。原油中的游离水采用简单的沉降法即可从原油中分离出来；而其中的乳化水由于与油形成油包水型乳状液，较难脱除，必须采用专门的脱水措施。原油乳状液脱水通常采用电脱水装置。
目前，原油电脱水装置由罐体和悬挂于罐体内部的电极板组成。原油乳状液中的水微滴在电极板产生的高压电场中相互碰撞，聚结成较大水滴，再从原油中沉降分离出来。为了达到良好的脱水效果，原油电脱水装置的体积通常较大，脱水处理时间较长。对于含砂原油，需要定期清理罐底沉积的泥砂。
为提高油、水分离效率，部分原油电脱水装置将离心分离技术及水力旋流技术应用于原油电脱水装置。专利CN 101564605 B将离心分离技术应用于电脱水器，但是由于高速旋转部件体积大，因此，运行时振动强、噪音大，维护工作量大，而且需要定期清砂。专利CN 101638587 B将旋流技术和电脱水技术结合，但是，由于电脱水器中只有一个直流电极，因此脱水效果差，且当原油粘度较高时，仅依靠旋流器产生的离心力难以达到较高的油、水分离效率。
发明内容
为了克服现有原油电脱水装置体积大、脱水时间长、高粘原油脱水效率低、需要定期清砂的不足，本发明提供一种带驱动叶轮的旋流式电脱水装置，该电脱水装置能有效提高原油脱水效率，缩小脱水装置体积，缩短脱水时间，无需除砂，对高粘原油和难脱水原油也有很好的脱水效果。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种带驱动叶轮的旋流式电脱水装置，包括进油管、上直筒段、锥筒段、下直筒段、出油管、传动轮、传动轴、密封圈、驱动叶轮、电极板、隔板、集油孔、集油管和排水管；
所述上直筒段、所述锥筒段和所述下直筒段依次从上到下同轴线连接，组成水力旋流器；所述进油管在所述上直筒段上侧与上直筒段相通，并且与之相切；所述排水管在所述下直筒段下侧与下直筒段相通，并且与之相切，排水管的底部与下直筒段的底部平齐；
所述上直筒段的上部中间位置设置所述驱动叶轮，驱动叶轮通过所述传动轴与所述传动轮相连接，传动轮与动力装置连接；所述传动轴在所述上直筒段顶端伸出上直筒段，并且通过所述密封圈进行密封；
所述集油管位于所述上直筒段、锥筒段和下直筒段的中心轴线位置；所述集油管为中空管，集油管上端封闭，集油管下端从所述下直筒段的下端伸出下直筒段，集油管中间部位开有若干集油孔，所述集油孔上侧有所述隔板将集油管分隔成互不连通的两段；所述集油管四周设置所述电极板，集油管与电极板之间有绝缘层隔离；所述电极板呈伞形，分若干层分布，每层有若干块电极板，各层电极板交错安装。
所述电极板的上面各层电极板采用高压交流电供电；所述电极板的下面各层电极板采用高压直流电供电。
本发明的原理如下：
原油乳状液切向进入水力旋流器的上直筒段，在驱动叶轮的驱动下加速旋转，产生强大的离心力；原油乳状液中的水微滴在电极板产生的高压电场作用下聚结成较大水滴；在上直筒段，水滴在离心力作用下向筒壁方向运动；原油乳状液在锥筒段加速旋转，油水进一步分离，脱水原油被吸入集油管，水和泥沙由于密度较大，向下进入下直筒段，由排水管排出。
本发明的有益效果是：
(1)本发明将离心技术和水力旋流技术应用于电脱水装置，大幅度提高原油脱水效率，从而简化脱水流程、缩小脱水装置体积、缩短脱水处理时间；
(2)本发明适用范围广，不仅适用于一般原油的脱水，也适用于高粘原油及不易脱水原油；
(3)本发明结构简单、管理维护简单，脱水装置无需清砂。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是集油管及电极板结构示意图。
图中1-进油管  2-上直筒段  3-锥筒段  4-下直筒段  5-出油管  6-传动轮  7-传动轴  8-密封圈  9-驱动叶轮  10-电极板  11-隔板  12-集油孔13-集油管  14-排水管
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合具体实例和附图对本发明作进一步的说明。
如图1和图2所示，一种带驱动叶轮的旋流式电脱水装置，它包括进油管1、上直筒段2、锥筒段3、下直筒段4、出油管5、传动轮6、传动轴7、密封圈8、驱动叶轮9、电极板10、隔板11、集油孔12、集油管13和排水管14；
所述上直筒段2、所述锥筒段3和所述下直筒4段依次从上到下同轴线连接，组成水力旋流器；所述进油管1在所述上直筒段2的上部与上直筒段2相通，并且与之相切；所述排水管14在所述下直筒段4的下侧与下直筒段4相通，并且与之相切，排水管14的底部与下直筒段4的底部平齐；
所述上直筒段2的上部中间位置设置所述驱动叶轮9，驱动叶轮9通过所述传动轴7与所述传动轮6相连接，传动轮6与动力装置连接；所述传动轴7在所述上直筒段2的顶端伸出上直筒段2，并且通过所述密封圈8进行密封；
所述集油管13位于所述上直筒段2、锥筒段3和下直筒段4的中心轴线位置；所述集油管13为中空管，集油管13的上端密闭，集油管13的下端从所述下直筒段4的下端伸出下直筒段4，集油管13的中段开有若干集油孔12，所述集油孔12的上侧设置有所述隔板11将集油管13分隔成互不连通的两部分；所述集油管13的四周设置有所述电极板10，集油管13与电极板10之间有绝缘层隔离；所述电极板10呈伞形，分若干层分布，每层有若干块电极板，各层电极板交错安装。
所述电极板10的上面各层电极板采用高压交流电供电；所述电极板10的下面各层电极采用高压直流电供电。
本发明工作时：驱动叶轮9在动力装置的带动下高速旋转，原油乳状液由进油管11切向进入电脱水装置的上直筒段2，在驱动叶轮9的驱动下高速旋转，产生强大离心力；原油乳状液中的微水滴在电极板10产生的高压电场中相互碰撞，聚结成较大水滴，水滴在离心力作用下快速向上直筒段2的内壁方向运动；在锥筒段3，原油乳状液在旋流力作用下加速旋转，原油乳状液中的微水滴在电极板10产生的高压电场作用下碰撞、聚结成较大水滴；水和泥沙在旋流力作用下快速向锥筒段3的内壁方向及锥筒段3的底部运动，在下直筒段4处聚集，并由排水管14排出电脱水装置；脱水原油通过集油孔12被吸入集油管13，并通过出油管5排出电脱水装置。

Claims (2)

1.带驱动叶轮的旋流式电脱水装置，其特征在于：包括进油管、上直筒段、锥筒段、下直筒段、出油管、传动轮、传动轴、密封圈、驱动叶轮、电极板、隔板、集油孔、集油管和排水管；
所述上直筒段、所述锥筒段和所述下直筒段依次从上到下同轴线连接，组成水力旋流器；所述进油管在所述上直筒段上侧与上直筒段相通；所述排水管在所述下直筒段下侧与下直筒段相通；
所述上直筒段的上部中间位置设置所述驱动叶轮，驱动叶轮通过所述传动轴与所述传动轮相连接，传动轮与动力装置连接；所述传动轴在所述上直筒段顶端伸出上直筒段；
所述集油管位于所述上直筒段、锥筒段和下直筒段的中心轴线位置；所述集油管为中空管，集油管上端密封，集油管下端从所述下直筒段的下端伸出下直筒段，集油管中间部位开有若干集油孔；所述集油管四周设置所述电极板；所述电极板呈伞形，分若干层分布，各层电极板交错安装。
2.根据权利要求1所述的带驱动叶轮的旋流式电脱水装置，其特征在于：所述电极板的上面各层电极板采用高压交流电供电；所述电极板的下面各层电极板采用高压直流电供电。
CN201510031146.7A 2015-01-15 2015-01-15 带驱动叶轮的旋流式电脱水装置 Expired - Fee Related CN104560129B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510031146.7A CN104560129B (zh) 2015-01-15 2015-01-15 带驱动叶轮的旋流式电脱水装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510031146.7A CN104560129B (zh) 2015-01-15 2015-01-15 带驱动叶轮的旋流式电脱水装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104560129A true CN104560129A (zh) 2015-04-29
CN104560129B CN104560129B (zh) 2016-04-20

Family

ID=53077218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510031146.7A Expired - Fee Related CN104560129B (zh) 2015-01-15 2015-01-15 带驱动叶轮的旋流式电脱水装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104560129B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105435489A (zh) * 2015-11-10 2016-03-30 中国石油大学(华东) 带微通道的旋流加强型立式油水分离装置及方法
CN111704926A (zh) * 2020-05-08 2020-09-25 江苏大学 集电场-超声波场-离心场耦合的防结垢温控电聚结脱水器
CN111744684A (zh) * 2019-03-28 2020-10-09 中国石油天然气集团有限公司 一种电化学气浮管式旋流分离器及分离方法与应用

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2256338Y (zh) * 1996-04-26 1997-06-18 大庆石油管理局第一采油厂 油-水混合液预分离水力旋流器
JPH11244667A (ja) * 1998-02-27 1999-09-14 Mitsubishi Rayon Co Ltd 原油処理装置およびこれを用いた原油処理方法
CN2601121Y (zh) * 2003-03-19 2004-01-28 中国石油天然气股份有限公司 一种采出液油水预分离器
CN101564605A (zh) * 2009-05-15 2009-10-28 胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司 电场与离心场结合的原油脱水装置
CN101638587A (zh) * 2008-07-29 2010-02-03 胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司 一种电场与旋流场有机结合的原油脱水方法
CA2364831C (en) * 2001-12-11 2011-05-17 Colt Engineering Corporation Method of removing water and contaminants from crude oil containing same
CN103666538A (zh) * 2012-09-04 2014-03-26 中国石油天然气股份有限公司 原油脱水除泥沙预处理装置及其使用方法
CN204385134U (zh) * 2015-01-15 2015-06-10 徐进 带驱动叶轮的旋流式电脱水装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2256338Y (zh) * 1996-04-26 1997-06-18 大庆石油管理局第一采油厂 油-水混合液预分离水力旋流器
JPH11244667A (ja) * 1998-02-27 1999-09-14 Mitsubishi Rayon Co Ltd 原油処理装置およびこれを用いた原油処理方法
CA2364831C (en) * 2001-12-11 2011-05-17 Colt Engineering Corporation Method of removing water and contaminants from crude oil containing same
CN2601121Y (zh) * 2003-03-19 2004-01-28 中国石油天然气股份有限公司 一种采出液油水预分离器
CN101638587A (zh) * 2008-07-29 2010-02-03 胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司 一种电场与旋流场有机结合的原油脱水方法
CN101564605A (zh) * 2009-05-15 2009-10-28 胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司 电场与离心场结合的原油脱水装置
CN103666538A (zh) * 2012-09-04 2014-03-26 中国石油天然气股份有限公司 原油脱水除泥沙预处理装置及其使用方法
CN204385134U (zh) * 2015-01-15 2015-06-10 徐进 带驱动叶轮的旋流式电脱水装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
赵宗昌等: "油水分离水力旋流器研究与工业开发", 《辽宁化工》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105435489A (zh) * 2015-11-10 2016-03-30 中国石油大学(华东) 带微通道的旋流加强型立式油水分离装置及方法
CN105435489B (zh) * 2015-11-10 2019-05-14 中国石油大学(华东) 带微通道的旋流加强型立式油水分离装置及方法
CN111744684A (zh) * 2019-03-28 2020-10-09 中国石油天然气集团有限公司 一种电化学气浮管式旋流分离器及分离方法与应用
CN111744684B (zh) * 2019-03-28 2022-06-03 中国石油天然气集团有限公司 一种电化学气浮管式旋流分离器及分离方法与应用
CN111704926A (zh) * 2020-05-08 2020-09-25 江苏大学 集电场-超声波场-离心场耦合的防结垢温控电聚结脱水器
CN111704926B (zh) * 2020-05-08 2022-04-26 江苏大学 集电场-超声波场-离心场耦合的防结垢温控电聚结脱水器

Also Published As

Publication number Publication date
CN104560129B (zh) 2016-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104531204B (zh) 一种旋流式原油电脱水器
CN101829439B (zh) 超声波聚结式三相分离器
CN110173254B (zh) 一种井下双筒单级调节式气液分离器
CN102351390B (zh) 一种污泥高效旋流除砂装置
RU2600653C2 (ru) Комплекс и способ сепарации смеси, содержащей две текучие фазы, по меньшей мере частично несмешиваемые друг с другом и имеющие различную удельную плотность, в частности, для внутрискважинного применения
CN104560129B (zh) 带驱动叶轮的旋流式电脱水装置
CN104343403A (zh) 一种三合一泥浆清洁器
CN203329419U (zh) 三相错流静电油水分离装置
CN204385134U (zh) 带驱动叶轮的旋流式电脱水装置
CN114507544A (zh) 一种基于多场协同作用的组合式原油电脱水器
CN111040805B (zh) 一种原油预脱水、深度脱水及污水除油一体化装置及方法
CN204051082U (zh) 双筒螺旋板式油水分离器
CN205055497U (zh) 一种脱水装置及使用该装置的净油机
CN210915944U (zh) 一种超声破乳及电脱水组合原油脱水装置
CN205241611U (zh) 立式油水分离装置
CN204151294U (zh) 高频脉冲原油脱水装置
CN105733660B (zh) 一种油田原油泥砂分离清洗装置
CN105176578B (zh) 一种原油电脱盐/脱水装置及方法
CN115232637B (zh) 立式原油脱水设备
CN204455006U (zh) 一种旋流式原油电脱水器
CN216320122U (zh) 一种耦合脉冲电场与聚结分离的旋流离心油水分离装置
CN205056256U (zh) 一种加工杏鲍菇用卧式螺旋过滤离心机
CN202666475U (zh) 高频谐振感应聚结油气水脱除器
CN203253541U (zh) 一种锥体呈内凹曲面的旋流分离器
CN104107563B (zh) 双筒螺旋板式油水分离器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 067000 Department of thermal energy engineering, Chengde Petroleum College, Chengde Development Zone,

Applicant after: Xu Jin

Address before: Chengde City, Hebei province 067000 cave Shuangqiao District Ditch Street rich garden building 7 unit 4 Room 408

Applicant before: Xu Jin

COR Change of bibliographic data
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20170420

Address after: Room 1109, block B, Park Road, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong Province,

Co-patentee after: Wen Yuhang

Patentee after: Shenzhen cloudnet Software Technology Co. Ltd.

Address before: 067000 Department of thermal energy engineering, Chengde Petroleum College, Chengde Development Zone,

Patentee before: Xu Jin

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20170719

Address after: 067000 Chengde City, Hebei province Shuangqiao District South Road No. 87 South Park

Patentee after: Xu Jin

Address before: Room 1109, block B, Park Road, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong Province,

Co-patentee before: Wen Yuhang

Patentee before: Shenzhen cloudnet Software Technology Co. Ltd.

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20171208

Address after: 067000 Chengde City, Hebei Province, Chengde hi tech Industrial Development Zone, Xueyuan Road No. 2

Patentee after: Chengde Petroleum Higher Junior College

Address before: 067000 Chengde City, Hebei province Shuangqiao District South Road No. 87 South Park

Patentee before: Xu Jin

TR01 Transfer of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160420

Termination date: 20190115

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee